突發(fā)災(zāi)難情況下受害者自救模型的模擬與優(yōu)化研究

(湘潭大學(xué)　湖南　湘潭　411105)

引言

目前，大量災(zāi)害事故在世界各地發(fā)生，造成的損失劇增。目前研究主要集中在災(zāi)害的預(yù)防、救援、恢復(fù)，而不是自救。本文建立一個(gè)基于受害者心理行為、自救行為需求和信息傳輸?shù)臑?zāi)后關(guān)鍵時(shí)期的模擬模型。它提高了援救的可能性，對于有組織的預(yù)防和災(zāi)后援救有重大意義。

一、受害者自救關(guān)鍵因素分析

(一)受害者心理行為

受害者在遭遇巨大災(zāi)害時(shí)會(huì)感到恐慌、扭曲甚至失去理性，這些心理因素不僅導(dǎo)致非理性行為，也易于使他們產(chǎn)生一致行為，這將導(dǎo)致災(zāi)害下的從眾行為。個(gè)體作為自然生命的一種類型，與外部環(huán)境有著相適應(yīng)關(guān)系。在該改變和適應(yīng)的過程，受害者易于暴發(fā)出以下幾種行為類型：恐慌型行為和冷靜型行為，個(gè)體主義和集體主義。個(gè)體受害者可以被劃分為六種類型：有效疏散型行為、獻(xiàn)身型、領(lǐng)導(dǎo)型、過度保守型、驚慌型、發(fā)懵型。從風(fēng)險(xiǎn)角度講引起恐慌的因素分為四個(gè)維度：受害者人口統(tǒng)計(jì)學(xué)特征、災(zāi)害客觀特性、個(gè)體層面差異因素特征、影響個(gè)體行為的群體因素。根據(jù)影響的重要性，從四個(gè)維度中提取出11種主要因素：性別、年齡、教育程度、災(zāi)害經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)、態(tài)度、性格、控制感、災(zāi)害的相似度、災(zāi)害持續(xù)時(shí)間、群體互動(dòng)和社會(huì)支持。

(二)災(zāi)害需求結(jié)構(gòu)

突發(fā)災(zāi)難會(huì)破壞原來的生活環(huán)境，摧毀原來的處于完全平衡的需求結(jié)構(gòu)。當(dāng)改變的特征顯著，就會(huì)破環(huán)災(zāi)前需求結(jié)構(gòu)的平衡。受害者的需求結(jié)構(gòu)就會(huì)進(jìn)入由低水平到高水平的動(dòng)態(tài)演化狀態(tài)。根據(jù)馬斯洛層次需求理論，當(dāng)?shù)蛯哟涡枨鬂M足后，就會(huì)逐漸發(fā)展為更高層次需求。一般來說，生理需求包括外部醫(yī)療救助等；安全需要包括逃脫工具使用、自救等；社會(huì)需求包括家人朋友安慰等；尊重需求指減輕受害者心理壓力；自我實(shí)現(xiàn)需求包括心理干預(yù)服務(wù)等。

(三)自救信息傳輸

有兩種類型的災(zāi)難救援逆向信息傳輸環(huán)。第一種信息傳輸環(huán)，災(zāi)受難者作為信息源，采取各種信息傳輸方法，如移動(dòng)電話通信、呼喊尋求幫助，通過各種有效的信息傳輸方法向外面世界發(fā)送信息。救援人員用各種信息工具如紅外線掃描，生命檢測儀，或者通過某些確定手段去得到信息來搜尋受害者的信號(hào)。另一個(gè)信息傳輸環(huán)，救援者作為信息源，通過設(shè)備和有效信息傳輸系統(tǒng)的幫助來發(fā)送信息。

二、建模仿真

一般影響因素會(huì)通過影響受害者的心理活動(dòng)來影響他們的行為。外部影響因素與受害者行為有一定聯(lián)系，但是這并不是一種清晰的線性關(guān)系。因此，當(dāng)考慮建立模型去模擬該關(guān)系時(shí)，應(yīng)使用一種可適應(yīng)非線性、不連續(xù)問題的預(yù)測分析方法。而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有自學(xué)性、適應(yīng)性、聯(lián)想記憶和非線性傳輸?shù)奶卣鳌Ｋm合去解決具有高精度非線性關(guān)系的復(fù)雜問題，基于對現(xiàn)有數(shù)據(jù)和無先例的固有規(guī)律的學(xué)習(xí)和調(diào)整。因此，我們使用該算法去分析外部影響因素與受害者行為間關(guān)系來分析和預(yù)測。

在基于受害者心理活動(dòng)的受害者關(guān)鍵期自救仿真模型中，自救行為和信息傳輸?shù)男枨罂赏ㄟ^外部影響因素與行為間機(jī)制來建立。該模型將物資需求和信息需求作為主要的外部影響因素。在該模型中，自救需求和信息傳輸?shù)南嚓P(guān)因素是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入層數(shù)據(jù)，個(gè)人和群體的行為為輸出層結(jié)果。

使用災(zāi)后關(guān)鍵期自救仿真模型的仿真研究將以上變量作為模型最初輸入，受害者行為結(jié)果作為模型輸出。第一步，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。以2008年發(fā)生在廣元地震的調(diào)查數(shù)據(jù)為例，收集的數(shù)據(jù)先標(biāo)準(zhǔn)化并轉(zhuǎn)化為從0到1的無量綱量，以試驗(yàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。第二步，建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并試驗(yàn)。在MATLAB上建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并確定每層的轉(zhuǎn)化函數(shù)。實(shí)證結(jié)果表明，第一層使用TANSIC函數(shù)，第二層使用PURELINE函數(shù)可以得到更好的效果。試驗(yàn)參數(shù)如迭代的最大數(shù)、學(xué)習(xí)效率、趨勢和預(yù)期偏差應(yīng)通過樣本數(shù)據(jù)反復(fù)試驗(yàn)直到滿足試驗(yàn)要求。第三步，根據(jù)影響因素預(yù)測受害者的行為。將自救需求和信息傳輸行動(dòng)加入試驗(yàn)良好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，將得到受害者行為結(jié)果。預(yù)測模型的結(jié)果展示，模型可以很好預(yù)測自救需求、信息傳輸和受害者行為間的關(guān)系。預(yù)測結(jié)果和實(shí)際結(jié)果也有不錯(cuò)的一致性，這說明了模型有很好的預(yù)測和仿真功能。

三、自救策略優(yōu)化

以汶川地震調(diào)查數(shù)據(jù)通過該模型得到的實(shí)證研究表明，在災(zāi)后自救關(guān)鍵期的不同階段，供應(yīng)情況和信息安全將影響個(gè)體和群體的行為?；陬A(yù)測，為了加強(qiáng)受害者理性行為以獲得更好自救能力，作者提出的自救策略優(yōu)化如下：

(1)為自救做好物資準(zhǔn)備。為了更好地滿足自救物資的動(dòng)態(tài)需要，物資準(zhǔn)備系統(tǒng)不僅要考慮物資本身的需要，也要考慮物資獲取、配置、時(shí)序安排。由于時(shí)間緊迫，物資獲取需采取多種方法，如儲(chǔ)備、市場購買等。物資配置集中在儲(chǔ)備倉庫選址，資源比例，種類，以優(yōu)化應(yīng)急資源配置。物資的時(shí)序安排應(yīng)集中于由指揮中心、物資供應(yīng)端、后勤中心、物資需求端所組成的系統(tǒng)。

(2)加強(qiáng)災(zāi)難情況信息支持能力。為了更好幫助自救行動(dòng)，應(yīng)急信息支持系統(tǒng)應(yīng)首先保證基本數(shù)據(jù)系統(tǒng)，再集中于信息聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)和信息傳輸系統(tǒng)的構(gòu)造和優(yōu)化。關(guān)于信息聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，將不同專項(xiàng)系統(tǒng)整合，以實(shí)現(xiàn)不同個(gè)體通過信息技術(shù)和信息交換在操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用系統(tǒng)間的信息共享和操作。

(3)改善和提高受害者理性行為。主要集中于受害者心理素質(zhì)和應(yīng)急處理能力。提高受害者的危機(jī)意識(shí)，以幫助其做出正確決策和阻止恐慌。學(xué)習(xí)基本知識(shí)和防護(hù)經(jīng)驗(yàn)，并深深植入潛意識(shí)。災(zāi)難預(yù)防知識(shí)的普及是減少恐慌和非理性行為的關(guān)鍵，包括基本災(zāi)難預(yù)防、自我保護(hù)知識(shí)和基本方法。另外，通過實(shí)踐讓公眾怎樣對災(zāi)難做出反應(yīng)，能指導(dǎo)和促進(jìn)公眾建立突發(fā)災(zāi)難的認(rèn)知模式。

四、結(jié)論

災(zāi)后快速有效外部救援組織不僅直接有效地解決危機(jī)，而且對受災(zāi)者有重要的影響。第一，能給受災(zāi)者提供快速有效地提供救援供應(yīng)和物資支持。第二，能給受災(zāi)者帶來精神支持。根據(jù)模型的預(yù)測結(jié)果，有效的救援供應(yīng)有效減少受災(zāi)者非理性群體行為的形成。因此，快速有效的外部救援也是一種提高受害者自救能力的重要方法。